ผลต่างระหว่างรุ่นของ "ศักย์ไฟฟ้า"

ไม่มีคำอธิบายอย่างย่อ
{{ทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้า}}
'''ศักย์ไฟฟ้า''' ({{lang-en|Electric Potential}}) (ยังถูกเรียกว่า ศักย์สนามไฟฟ้าหรือศักย์ไฟฟ้าสถิต) เป้นปริมาณของพลังงานศักย์ไฟฟ้าที่ประจุไฟฟ้าที่จุดหนึ่งเดียวนั้นจะพึงมีถ้ามันถูกมองหาตำแหน่งที่จุดใดจุดหนึ่งในที่ว่าง และมีค่าเท่ากับงานที่ถูกกระทำโดยสนามไฟฟ้าหนึ่งในการเคลื่อนย้ายหนึ่งหน่วยของประจุบวกจากที่ห่างไกลไม่สิ้นสุด ({{lang-en|infinity}}) มาที่จุดนั้น
 
'''ศักย์ไฟฟ้า''' ({{lang-en|Electric Potential}}) ใน[[ทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้า]]แบบคลาสสิก ศักย์ทางไฟฟ้า (เป็นปริมาณสเกลาร์แสดงโดย {{math|Φ}}, {{math|Φ<sub>'''''E'''''</sub>}} หรือ {{math|''V''}} และ ยังถูกเรียกว่า มีค่าเท่ากับพลังงานศักย์สนามไฟฟ้าหรือศักย์ไฟฟ้าสถิต(มีหน่วยเป็นจูล) ที่จุดหนึ่งของที่ว่างคือปริมาณของพลังงานไฟฟ้าอนุภาคที่มีศักยภาพประจุใด ๆ ที่ที่ซึ่งตำแหน่งใด ๆ หารด้วยประจุ(มีหน่วยเป็นคูลอมบ์)ของอนุภาคนั้น เมื่อประจุไฟฟ้ามารวมกันของอนุภาคได้ถูกหารออกไป ส่วนที่จุดนั้นเหลือจึงเป็น "คุณสมบัติ" ของตัวสนามไฟฟ้าเอง
 
ค่านี้สามารถคำนวณได้ในสนามไฟฟ้าที่คงที่(เวลาไม่เปลี่ยน)หรือในสนามไฟฟ้าแบบไดนามิก(เปลี่ยนไปตามเวลา)ในเวลาที่กำหนด และมีหน่วยเป็นจูลต่อคูลอมบ์ ({{math|''J C''<sup>–1</sup>}}), หรือ [[โวลต์|volt]]s ({{math|''V''}}) ศักย์ไฟฟ้าที่อินฟินิตี้สมมติว่ามีค่าเป็นศูนย์
ความต่างศักย์ไฟฟ้าจะหมายถึงความแตกต่างของจุดใดๆหรือวัตถุใดๆที่มีศักย์ไฟฟ้าแตกต่างกันทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าไหลตาม[[กฎของโอห์ม]]
 
นอกจากนี้ยังมีศักย์ไฟฟ้าแบบสเกลล่าร์ทั่วไปที่ยังถูกใช้ในระบบ electrodynamics เมื่อสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงไปตามเวลาปรากฎอยู่ อย่างไรก็ตาม แต่ศักย์ไฟฟ้าทั่วไปนี้ไม่สามารถตีความคำนวนออกมาง่าย ง่ายๆว่าๆ ศักย์ไฟฟ้าและศักย์เวกเตอร์แม่เหล็กรวมเข้าด้วยกันเป็นอัตราส่วนของพลังงานสี่เวกเตอร์ เพื่อที่มีศักยภาพในการประจุว่าทั้งสองชนิดของศักย์จะถูกนำมาผสมกันภายใต้ Lorentz transformations.
ศักย์ไฟฟ้าที่จุดหนึ่งๆมีค่าเท่ากับพลังงานศักย์ไฟฟ้า(วัดเป็นจูล)ของอนุภาคใดๆที่ถูกประจุที่ตำแหน่งนั้นๆ หารด้วยประจุ(วัดเป็นคูลอมบ์)ของอนุภาค เนื่องจากประจุของอนุภาคที่ถูกทดสอบได้ถูกแบ่งออกไป ศักย์ไฟฟ้าจึงเป็น "คุณลักษณะ" ที่เกี่ยวข้องเฉพาะกับสนามไฟฟ้า ของตัวเองแต่ไม่เกี่ยวข้องกับอนุภาคที่ถูกทดสอบ ศักย์ไฟฟ้าสามารถคำนวณได้ที่จุดใน สนามไฟฟ้าคงที่(เวลาไม่เปลี่ยน)หรือในสนามไฟฟ้าแบบไดนามิก(เปลี่ยนไปตามเวลา)ในเวลาที่กำหนด และมีหน่วยเป็นจูลต่อคูลอมบ์({{math|''J C''<sup>–1</sup>}}), หรือ [[โวลต์|volt]]s ({{math|''V''}})
 
นอกจากนี้ยังมีศักย์ไฟฟ้าสเกลล่าร์ทั่วไปที่ใช้ในระบบ electrodynamics เมื่อสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงไปตามเวลาปรากฎอยู่ อย่างไรก็ตาม ศักย์ไฟฟ้าทั่วไปไม่สามารถตีความ ง่ายๆว่าเป็นอัตราส่วนของพลังงานที่มีศักยภาพในการประจุ
 
==บทนำ==
 
กลศาสตร์แบบคลาสสิกจะสำรวจแนวคิดเช่นแรง, พลังงาน, ศักยภาพ และอื่น ๆ แรงและพลังงานศักย์จะเกี่ยวข้องกันเองโดยตรง แรงสุทธิที่กระทำต่อวัตถุใด ๆ จะทำให้วัตถุนั้นมีศักยภาพมีการเร่งความสัมพันธ์กันโดยตรงเร็ว เมื่อวัตถุหนึ่งเคลื่อนที่ไปในทิศทางที่ แรงกระทำต่อเร่งความเร็วมัน ศักยภาพของพลังงานศักย์ของมันจะลดลง: ตัวอย่างเช่นพลังงานศักย์เนื่องที่เกิดจากแรงโน้มถ่วงของโลกบนลูกเหล็กกลมกระสุนปืนใหญ่ลูกหนึ่งที่ตำแหน่งด้านบนของเนินเขาสูงจะมีค่ามากกว่าตำแหน่งพลังงานศักย์ที่ฐานของเนินเขา เมื่อลูกเหล็กกลมนั้นตกลงมันกลิ้งลงเนินมาจากเนินเขา พลังงานศักย์ของมันจะก็ลดลงโดยเปลี่ยนเป็นการเคลื่อนที่ หรือพลังงานเฉื่อย (พลังงานจลน์)
วัตถุหลายตัวอาจมีลักษณะสมบัติที่เรียกว่าประจุไฟฟ้า สนามไฟฟ้าจะออกแรงบังคับกับวัตถุที่ มีประจุนั้น ถ้าวัตถุนั้นมีประจุบวก แรงจะอยู่ในทิศทางของเวกเตอร์สนามไฟฟ้าที่จุดนั้น แรงจะอยู่ในทิศทางที่ตรงข้ามถ้าประจุเป็นลบ ขนาดของแรงที่จะหาได้จากปริมาณของประจุคูณด้วย ขนาดของเวกเตอร์สนามไฟฟ้า แรงสุทธิที่กระทำต่อวัตถุจะทำให้เกิดความเร่ง ตามที่อธิบายไว้โดยกลศาสตร์คลาสสิกซึ่งสำรวจแนวความคิดเช่นแรง พลังงาน ศักยภาพ ฯลฯ ศักย์ไฟฟ้า (หรือเรียกง่ายๆว่าศักย์) ที่จุดหนึ่งในสนามไฟฟ้าที่ถูกกำหนดว่าเป็นงานที่ทำในการย้ายประจุบวกหนึ่งหน่วยจากอินฟินิตี้ไปยังจุดนั้น ศักย์ไฟฟ้าที่อินฟินิตี้จะถือว่าเป็นศูนย์
 
สำหรับสนามพลังบางอย่าง มันเป็นไปได้ที่จะนิยาม"กำหนดศักยภาพ" ของสนามหนึ่งเป็นพลังบางอย่างเพื่อที่ว่าพลังงานศักย์ของวัตถุหนึ่งในสนามจะนั้นขึ้นอยู่กับตำแหน่งของวัตถุเมื่อเทียบกับสนามเท่านั้น สองสนามพลังนั้นดังกล่าวคือสนามแรงโน้มถ่วงและสนามไฟฟ้า (ในกรณีที่ไม่มีสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลงตามเวลา) สนามดังกล่าวจะต้องส่งผลกระทบต่อวัตถุโดยจะขึ้นอยู่กับเนื่องจากคุณสมบัติที่แท้จริงของวัตถุเท่านั้น (เช่นมวลหรือประจุ) และตำแหน่งของวัตถุ, และปฏิบัติตามกฎทางคณิตศาสตร์บางอย่างอื่น ๆ
 
วัตถุจำนวนมากอาจครอบครองคุณสมบัติที่เรียกว่าประจุไฟฟ้าและสนามไฟฟ้าจะออกแรงบังคับบนวัตถุที่มีประจุนั้น ถ้าวัตถุที่มีประจุมีประจุบวก แรงจะอยู่ในทิศทางของเวกเตอร์สนามไฟฟ้าที่จุดนั้นในขณะที่ถ้าประจุนั้นเป็นลบ แรงจะเป็นไปในทิศทางตรงกันข้าม ขนาดของแรงจะถูกกำหนดโดยปริมาณของประจุคูณด้วยขนาดของเวกเตอร์สนามไฟฟ้า
แรงและพลังงานที่มีศักยภาพมีความสัมพันธ์กันโดยตรง เมื่อวัตถุหนึ่งเคลื่อนที่ไปในทิศทางที่ แรงกระทำต่อมัน ศักยภาพของพลังงานจะลดลง ตัวอย่างเช่นพลังงานศักย์เนื่องจากแรงโน้มถ่วงของโลกบนลูกเหล็กกลมที่ตำแหน่งด้านบนของเนินเขาสูงกว่าตำแหน่งที่ฐานของเนินเขา เมื่อลูกเหล็กกลมนั้นตกลงมาจากเนินเขา พลังงานศักย์ของมันจะลดลงโดยเปลี่ยนเป็นการเคลื่อนที่หรือพลังงานเฉื่อย (พลังงานจลน์)
 
== ไฟฟ้าสถิต ==
สำหรับสนามพลังบางอย่าง เป็นไปได้ที่จะนิยาม"ศักยภาพ" ของสนามหนึ่งเป็นว่าพลังงานศักย์ของวัตถุในสนามจะขึ้นอยู่กับตำแหน่งของวัตถุเมื่อเทียบกับสนามเท่านั้น พลังนั้นจะต้องส่งผลกระทบต่อวัตถุโดยจะขึ้นอยู่กับคุณสมบัติที่แท้จริงของวัตถุเท่านั้น(เช่นมวลหรือประจุ)และตำแหน่งของวัตถุ, และปฏิบัติตามกฎทางคณิตศาสตร์บางอย่างอื่น ๆ
 
สนามพลังดังกล่าวมีสองสนาม ได้แก่สนามแรงโน้มถ่วง (แรงดึงดูดของโลก) และ สนามไฟฟ้าที่ไม่มีสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนตามเวลา ศักยภาพของสนามไฟฟ้าที่จุดหนึ่งจะถูกเรียกว่า ศักย์ไฟฟ้า บางครั้งจะใช้คำว่า"ศักย์ไฟฟ้าสถิต"
 
ศักย์ไฟฟ้าและศักย์เวกเตอร์แม่เหล็กฟอร์มตัวกันเป็นแบบสี่เวกเตอร์ เพื่อให้ศักย์ทั้งสองชนิด จะถูกผสมเข้าด้วยกันภายใต้การเปลี่ยนแปลงลอเรนซ์({{lang-en|Lorentz transformations}})
 
{{โครง}}
2,628

การแก้ไข